【漲知識】了解海上風電場的“心臟”：海上升壓站

2018-01-16 10:35:31 《科學世界》雜志　點擊量：評論 (0)

如果把海纜類比成海上風電場的血管和神經(jīng)，那么，海上升壓站則可以比作整個風電場的心臟。所有的風力發(fā)電機發(fā)出的電能在此匯集，通過送出海

如果把海纜類比成海上風電場的血管和神經(jīng)，那么，海上升壓站則可以比作整個風電場的“心臟”。所有的風力發(fā)電機發(fā)出的電能在此匯集，通過送出海纜連接到陸地上的電網(wǎng)，輸送給千家萬戶。

▲位于響水風電場的亞洲首座220千伏海上升壓站，建成時是亞洲最大的海上升壓站。

作為海上風電場的電能匯集中心，海上升壓站是其中輸變電的關(guān)鍵設(shè)施，同時是整個海上風電場成敗的關(guān)鍵。海上升壓站電氣設(shè)備如果出現(xiàn)問題，小則一條回路上的風力機停運，嚴重時整個風電場將癱瘓。

風電場主要的能量傳遞和轉(zhuǎn)換設(shè)備是變壓器。風力發(fā)電機出口側(cè)的低電壓（690～900伏不等，隨型號不同有差異），經(jīng)內(nèi)部的升壓單元升至35千伏，由35千伏海纜將能量送至海上升壓站，再升至220千伏后，向陸地輸送。這樣一系列的升壓過程可以有效地減少能量于傳輸過程中在電纜上的損耗。

先整體建造，再整體吊裝

為了使整個風電場區(qū)的集電線路長度最短、線路輸電損失最小，海上升壓站需布置在風電場中央以及靠近陸地的地方。如果風電場靠近自然保護區(qū)等特殊地帶，海上升壓站位置及送出海纜的走向都要進行調(diào)整。

由于海上升壓站比較復(fù)雜，總重量很大，一般采用在陸地上整體建造，再由工程船運到海上一體化安裝的操作模式。以響水海上風電場的海上升壓站為例，上部平臺分4層，主體平面尺寸約25米×28米，高約25米，總重約2000噸。

無人值守的升壓站

響水海上升壓站采用無人值守方式運行，由陸上的集控中心對海上風電場遠程實時集控及各類數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。

海上升壓站平臺上的各個設(shè)備室均采用了暖通系統(tǒng)，用通風空調(diào)將各個室內(nèi)壓力保持在大于1個大氣壓（微正壓），防止海上的潮濕空氣流進。

海上升壓站自動消防系統(tǒng)采用高壓細水霧滅火系統(tǒng)，利用純水作為滅火介質(zhì)，采用特殊的噴頭，能向保護對象或空間噴放細水霧，撲滅或控制火災(zāi)，具有高效、經(jīng)濟、適用范圍廣等特點。